【摘要】：為研究自旋狀態(tài)下角接觸球軸承參數(shù)對彈流潤滑性能的影響,建立角接觸球軸承中考慮自旋運動的彈流潤滑模型,分析角接觸球軸承的內溝槽曲率半徑系數(shù)、內圈接觸角、外圈接觸角、滾動體數(shù)目及轉速等參數(shù)對彈流潤滑性能的影響,并分析固定參數(shù)下影響自旋速度和旋滾比的主要因素。研究結果表明:隨著內溝槽曲率半徑系數(shù)的增加,接觸半徑逐漸減小,油膜厚度略微減小,而油膜壓力明顯增加;隨著內圈接觸角的增加,油膜的不對稱性明顯增強,而隨著外圈接觸角的增加,自旋速度在0°~70°之間逐漸減小,在70°~90°之間逐漸增大;軸承滾動體的數(shù)目越多,單個滾動體所受的載荷越小,油膜厚度越大,中心油膜壓力越小;角接觸球軸承中,影響自旋速度的主要因素為軸承內圈速度及內、外圈接觸角的大小,影響旋滾比的主要因素為內、外圈接觸角的大小。
【圖文】：

牘齙瀾喲ゴψ钚∮湍ず穸缺浠嶝噼頻汲雋絲悸親孕?的角接觸球軸承油膜剛度計算公式。馬明明等［10］對考慮自旋運動的彈性流體動力潤滑熱效應進行分析，但也未涉及軸承參數(shù)對彈流油膜的影響。以上研究大多以球盤接觸為研究對象或通過力學分析來研究角接觸球軸承的特性。為此，本文作者建立角接觸球軸承中考慮自旋運動的彈流潤滑模型，從彈流潤滑的角度分析自旋條件下角接觸球軸承參數(shù)對彈流潤滑性能的影響，以便合理設計與正確使用軸承，為軸承系統(tǒng)故障和失效分析提供依據。1軸承的參數(shù)及動力學方程如圖1(a)所示為角接觸球軸承內圈和滾動體接觸模型。圖1角接觸球軸承的幾何模型Fig1Themodelofangle-contactballbearings圖中，dm為角接觸球軸承的節(jié)圓直徑，Ｒi為軸承內圈半徑，αi為內圈接觸角。定義Ｒij為某平面上球體和套圈滾道接觸點的主曲率半徑。對于球體，可求得其在XOZ和YOZ平面上的半徑均為Ｒ11=Ｒ12=D/2式中:D為滾動體的直徑。同理，可求得內滾道在XOZ和YOZ平面上的半徑分別為Ｒ21=fiD，Ｒ22=(dm/cosαi－D)/2式中:fi為內溝槽曲率半徑系數(shù)。因此，可求得圖1(b)中橢球體在XOZ和YOZ平面內的等效曲率半徑Ｒx，Ｒy分別為Ｒx=Ｒ12Ｒ22/(Ｒ12+Ｒ22)，Ｒy=Ｒ11Ｒ21/(Ｒ21－Ｒ11)則綜合曲率半徑Ｒ=ＲxＲy/(Ｒx+Ｒy)然而，滾動軸承在高速運轉時可認為自旋運動只發(fā)生在滾動體與內圈溝道接觸區(qū)域。這種條件下，滾動體自轉軸的兩維空間姿態(tài)角轉變?yōu)槠矫孀藨B(tài)角，，通過運動學分析可得到滾動體的角速度公式［11－15］?

圖2速度分析Fig2Analysisofvelocity3基本方程及數(shù)值求解3.1Ｒeynolds方程設潤滑油為Newton流體，等溫、穩(wěn)態(tài)條件下的Ｒeynolds方程為

本文編號：2560476